莫小連
摘要:單片機以其體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、高可靠性以及高抗干擾能力和高性價比等特點,廣泛應(yīng)用于人們生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域,成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)中最重要的智能化工具。為適應(yīng)市場需求和生產(chǎn)實際需要,《單片機原理及應(yīng)用》課程作為我校電子電氣類專業(yè)的必修課程,該課程具有很強的實踐性和綜合性,學生掌握好單片機應(yīng)用技術(shù),具備單片機應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)能力和創(chuàng)新能力,不僅有助于知識技能和專業(yè)素養(yǎng)的提高,更重要的是能夠為將來的就業(yè)提供一個強有力的競爭條件。因此,本文在分析該課程教學現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對存在的困難從課程內(nèi)容體系安排和考核方式等方面進行了一定的探索和研究,旨在提高學生的學習效率和激發(fā)學習興趣。
關(guān)鍵詞:中職教學;單片機原理及應(yīng)用;教學困境;突破路徑
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A文章編號:1672-9129(2020)06-0246-02
Abstract:Microcontrollerwithitssmallsize,compactstructure,highreliabilityandhighanti-interferenceabilityandhighcostperformancecharacteristics,widelyusedinvariousfieldsofpeople'sproductionandlife,becomethemostimportantintelligenttoolinthemodernelectronicsystem.Inordertomeetthemarketdemandandproductionactualneed,thesinglechipmicrocomputerprincipleandapplication"courseasacompulsorycourseofelectricalengineering,thiscoursehasastrongpracticalandcomprehensive,studentsgraspthesingle-chipcomputerapplicationtechnology,single-chipmicrocomputerapplicationsystemdevelopmentabilityandinnovationability,notonlyhelpimprovethequalityofskillsandprofessionalknowledge,moreimportantistobeabletoprovideastrongcompetitionforfutureemploymentconditions.Therefore,basedontheanalysisofthecurrentteachingsituationofthiscourse,thispaperexploresandstudiestheexistingdifficultiesfromtheaspectsofcurriculumcontentsystemarrangementandassessmentmethods,inordertoimprovestudents'learningefficiencyandstimulatetheirinterestinlearning.
Keywords:secondaryvocationaleducation;Principleandapplicationofsinglechipmicrocomputer;Teachingdifficulties;Breakthroughthepath
《單片機原理及應(yīng)用》課程目的在于培養(yǎng)學生通過編程及硬件設(shè)計掌握單片機技術(shù),認識到理論與實踐相結(jié)合的重要性,為后續(xù)深入學習相關(guān)課程奠定扎實基礎(chǔ)。由于《單片機原理及應(yīng)》是一門理論與實踐性都很強的課程,教學內(nèi)容其有一定難度,傳統(tǒng)的教學方法難以適應(yīng)當下的需求。為幫助學生更容易理解和掌握這門課程的學習,提高課程教學質(zhì)量,培養(yǎng)出更適應(yīng)時代需求的技術(shù)人才,學校專業(yè)組對這門課程的教學改革與實踐進行了有益的嘗試,新的教學理念與方法應(yīng)運而生。
1《單片機原理及應(yīng)用》課程的教學困境
1.1學生缺乏學習興趣。《單片機原理及應(yīng)用》的傳統(tǒng)教學以理論教學為主,實踐課次之。因教學內(nèi)容的復(fù)雜性,學生在學習過程中,覺得教學內(nèi)容枯燥、抽象,難以理解。實驗課的教學采也只是用實驗箱,進行實驗時,學生只要對硬件按照實驗說明進行簡單連線就可以完成,輸入老師編好的程序語言,并不清楚原理。這種方法對學生而言,大量的概念都是第一次接觸,而且抽象、沒有感性認識,往往不能充分理解理論知識,沒有創(chuàng)新性,沒有問題的提出,激發(fā)不了學生的學習興趣。
1.2教學內(nèi)容復(fù)雜,加大了教學難度。傳統(tǒng)的單片機教學多以單片機結(jié)構(gòu)為教學主線,首先,講解單片機的硬件結(jié)構(gòu);其次,講解指令、軟件編程等;最后,講解單片機的系統(tǒng)以及各種元器件的應(yīng)用。這種教學體系或結(jié)構(gòu)影響學生的接受與理解。此外,由于單片機課程的復(fù)雜性與抽象性,對學生的進一步理解與學習產(chǎn)生了一定的阻礙,在影響教學效果的同時,也加大了教學的難度,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)學生對開發(fā)項目中實際的單片機應(yīng)用開發(fā)運作過程不清楚,不利于培養(yǎng)單片機應(yīng)用開發(fā)能力。(2)該課程中的指令學習不能很好地幫助學生,學生對于C語言的理解局限于課堂編程,而不能結(jié)合硬件靈活應(yīng)用。(3)學生對已學的模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路技術(shù)等知識不能很好地應(yīng)用,不能融會貫通。
1.3教學方法與形式過于單一。傳統(tǒng)的單片機原理教學以教師講解為主,并借助板書的形式向?qū)W生傳授知識。隨著多媒體教學設(shè)備的應(yīng)用,使學生更加直觀地對各種結(jié)構(gòu)與原理進行了觀察與理解,但學生的參與度并沒有得到提升,不便于學生對重點內(nèi)容的理解,也不利于調(diào)動學生的主動性、積極性。
2中職《單片機原理及應(yīng)用》教學的優(yōu)化路徑
2.1完善課程體系建設(shè)。課程教學體系是實施培養(yǎng)目標的重要藍圖,是實現(xiàn)教學活動有序進行的主要依據(jù),因此建立完善的課程教學體系十分重要。學校可以組織專業(yè)組相關(guān)老師,結(jié)合學校特色及學科特點制定理論和實踐課程相結(jié)合的規(guī)范的、全面的、科學的課程教學體系,只有具備科學完善的課程教學體系,才能實現(xiàn)更好的人才培養(yǎng)。
隨著社會不斷發(fā)展進步,學生使用的教材及學習的課程內(nèi)容要與時俱進,要緊隨社會發(fā)展步伐,符合當下市場經(jīng)濟發(fā)展所需,要嚴格執(zhí)行專家課題組制定的專業(yè)培養(yǎng)方案,選擇有效的教學方式。如在課程安排上采用緊湊的排課方式,可采取課程實訓(xùn)周的形式,在此期間反復(fù)練習、強化實踐,縮短學生遺忘時間,這種情況下加大學生學習勁頭,增強教學效果,學生也更容易掌握一門學科知識。
2.2激發(fā)學生學習興趣。《單片機原理及應(yīng)用》雖然是一門實用性很強的課程,但是理論課程內(nèi)容比較生澀抽象,所以激發(fā)學生的學習興趣很重要。在綜合實踐項目教學內(nèi)容選題上,主動參照市賽、省賽、國賽項目內(nèi)容以及比賽要求,多方面的參照生活電子產(chǎn)品案例,提前做到按照企業(yè)產(chǎn)品要求進行設(shè)計,從方案設(shè)計到項目實施,再到項目報告的形成、產(chǎn)品的最終成型,基本上要達到一個完整產(chǎn)品的要求。
更新傳統(tǒng)的教學方式,建立興趣化課堂,增加課堂教學的趣味性,借助多媒體平臺進行現(xiàn)場展示,在課堂上通過真實案例讓學生更直觀的了解授課內(nèi)容,讓課程學習可視化、具體化,有效及時的課堂演練,能夠讓學生將學習的理論知識快速運用到實踐中。教學現(xiàn)場的互動會增強學生學習興趣,調(diào)動學生學習氛圍,同時體現(xiàn)了理論與實踐相結(jié)合的教學方式。
2.3改進教學環(huán)境。良好的基礎(chǔ)設(shè)施給子教師強大的技術(shù)支持,為教師更好的開展課程教學提供了優(yōu)越的條件,因此教學設(shè)備現(xiàn)代化多樣化的實現(xiàn)迫在眉捷。在教學過程中老師結(jié)合本課程特點,利用多媒體影像、3D數(shù)字化技術(shù)在課堂和實驗上建立高效的教學環(huán)境,以最直觀的教學方式展示給學生。
目前,大多數(shù)學校理論教學與實驗是分開進行的,而《單片機原理及應(yīng)》是門實踐性要求很高的課程。為讓學生在課堂上更好理解所學知識,教學場景設(shè)計采取理論教學與實驗一體化,給學生提供適宜的有效學習環(huán)境。除此之外,可以創(chuàng)建網(wǎng)上微課堂,將課程課件、實驗演示、編程技巧、習題解答等及時發(fā)布,讓學生在下課后也可以進行延伸學習,在網(wǎng)絡(luò)上與老師進行及時溝通,答疑解惑,實現(xiàn)學習的有效互動。
2.4優(yōu)化實驗教學方法。為增強學生的動手能力,避免傳統(tǒng)的在實驗箱實驗的方式,讓學生從設(shè)計到連線親身操作,更真實的感受整個實驗過程,只有在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,才能更好的掌握課堂所學知識。此外,對現(xiàn)實中難以實施的實驗可以引人虛擬仿真技術(shù),強化學生的學習效果。加強技術(shù)引進,給學生提供先進的實驗技術(shù)及設(shè)備,為學生創(chuàng)造良好的學習環(huán)境。
在實驗實踐過程中,給學生足夠強的信心,積極鼓勵學生多動手、多思考、不怕出錯的學習心態(tài),在錯誤中發(fā)現(xiàn)自己的不足,加強對單片機這門課程的深刻理解。為檢驗學生學習效果,可以實施選做與必做相結(jié)合的實驗方式,或以小組競賽的形式進行,通過討論、演示開放式學習,給學生更多時間展示新思路、新方法,融入自己的想法和設(shè)計。除了課堂教學外,要鼓勵學生課后拓展學習,開闊自己的知識面,比如參加課外電子設(shè)計競賽,通過比賽更直接感受該學科帶來的樂趣,也能夠發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢和不足,增強學習動力和信心;去相關(guān)企業(yè)實踐學習,在生產(chǎn)一線近距離體驗,感受科技魅力,激發(fā)學習興趣。對學生動手能力以及創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)是技術(shù)發(fā)展的需要,也是敦促學生不斷進步的重要方法。
2.5考核方式多元化。傳統(tǒng)的考核方式較為單一,未能全面考察學生的知識技能,課程考核應(yīng)采取多元化考核模式。除去常規(guī)的理論考試,應(yīng)加大實驗考核的比重,對于實驗操作部分,為避免同學之間抄襲不公平現(xiàn)象,建立課題項目數(shù)據(jù)庫,讓學生在題庫中隨機抽選題目,限定時間獨立完成相關(guān)設(shè)計,既保證了嚴謹性也端正了學生對待考試的態(tài)度。同樣,在理論考核上也可以更加多樣化,如讓學生備課并闡述相關(guān)知識點,通過評估學生對知識點的掌握、理解分析能力等給予評分;還可以在學期末開展課程設(shè)計并進行答辯,對課程的學習做進一步總結(jié);可以增加課外拓展,對在課外參加科技競賽獲獎的同學,在總成績上給予獎勵加分,激發(fā)學生學習的動力。
多方面綜合考察能更好測評學生對知識的掌握情況及學習能力,讓學生看到自身優(yōu)點的同時也能意識到自己的不足,既要掌握理論知識更要加強實驗操作,讓每個學生都能夠全面發(fā)展,才能更好地滿足社會對高素質(zhì)人才的需求。當然在教學過程中理論考試必不可少,增加學生學習動力的同時也需要強化理論知識的掌握。
3結(jié)語
本文針對《單片機原理及應(yīng)用》課程的教學困境,從教學方法、教學內(nèi)容、實踐教學及考評機制等環(huán)節(jié)進行了教學改革的研究和探索。教師應(yīng)不斷豐富與改進教學方法、豐富教學手段,加強實踐能力的培養(yǎng),促進學生更好地將理論知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用,為社會培養(yǎng)出更多具備工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力的單片機應(yīng)用人才。
參考文獻:
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